Home >Documents >Fiziologia aparatului urinar

Fiziologia aparatului urinar

Date post:13-Oct-2015
Category:
View:262 times
Download:16 times
Share this document with a friend
Description:
Aparatul urinar
Transcript:
  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    1/101

    FACULTATEA DE MEDICINA SI FARMACIE GALATI

    -MEDICINA DENTARA-

    FIZIOLOGIA APARATULUIURINAR

    S.L. DR. DINU CIPRIAN

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    2/101

    RINICHIUL1. Organizarea morfofunctionala a rinichiului

    Este organul de eliminare a substanelor toxice din

    organism, indiferent de originea lor.Corespunde vertebrelor T12-L3, este localizatretroperitoneal n loja renal, are forma unui bob de fasole,culoare roie-brunsi greutatea de 120 g.Prezint la polul superior glanda suprarenal, iar la nivelul

    marginii mediale, hilul renal.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    3/101

    Acesta este o zon strbtut de elementele vasculo-

    nervoase i bazinet.Hilul conduce ntr-o excavaie situat n profunzimearinichiului numit sinus renal.

    Rinichiul are la exterior o capsul renalfibroas sub care

    se afl parenchimulrenalce delimiteaz sinusul renal.a) Capsulaeste format din esut fibroconjunctiv.

    b) Sinusulconine grasime, vase, nervi i canaleleexcretoare renale (calicele i pelvisul renal).

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    4/101

    Peretele sinusal prezint 2 feluri de proeminene:

    1. papilele renale(aparin medularei i ptrund ncortical)

    2. proeminenele interpapilare(aparin coloanelorrenale ale corticalei).

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    5/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    6/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    7/101

    c)Parenchimul renaleste organizat in 2 zone: medular

    i cortical.Medularaeste situat central, discontinu, fiind formatdin mai multe fragmente (piramidele renale)nconjuratede cortical.

    Piramidele renale Malpighisunt formaiuni tronconicesau piramidale n numar de 7-14 pentru fiecare rinichi. Aubaza spre periferie i vrful spre sinusul renal.

    Vrful poart numele de papila renali se deschide ntr-un calice mic.Suprafaa papilei are 15-20 orificii i se numete ariaciuruit.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    8/101

    Substana cortical care separ 2 piramide renale se

    numete coloana renal Bertin.Seciunea piramidelor prezint numeroase striaiilongitudinale date de arterele renale drepte i de tubiicolectori Bellini.

    Corticalareprezint substana continun care suntincluse piramidele Malpighi.Poriunea ei principal este situat la periferia organului ise ntinde ca o band de la baza piramidelor Malpighi pnla capsula renal.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    9/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    10/101

    Corticala se insinueaz ntre piramidele renale i formeaz

    coloanele renale Bertince ajung pn la sinusul renal iformeaz proeminenele interpapilare.

    Zona periferic a rinichiului conine 2 portiuni: radiata icovulata.

    Poriunea radiatsau piramidele Ferreinreprezintformaiuni piramidale situate pe baza piramidelor Malpighi,cu vrful spre capsul i baza pe piramidele renale Malpighi.Sunt n numr de 300-400 pentru fiecare piramid Malpighii reprezint prelungiri ale medularei n cortical.Fiecare piramid Ferrein cuprinde 50-100 tubi uriniferi.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    11/101

    Poriunea convulatsau labirintul renaleste situat

    ntre piramidele Ferrein i cuprinde corpusculii renali, tubiicontori i vasele de sange.Rinichiul poate fi mprit n lobi i lobuli.Lobulrenal este format dintr-o piramid Malpighi mpreuncu toate piramidele Ferrein dependente de ea i cu toat

    substana cortical adiacent (cortical periferic icoloanele renale).Lobululrenal este format dintr-o piramida Ferrein ilabirintul renal nconjurator.

    Parenchimulrenal conine tubi renalii vase de snge.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    12/101

    Sistemul de tubi renalieste format din nefroni i tubi

    colectori.

    2.Nefronul

    Nefroniisunt aezai n cortical i reprezintporiuneasecretoare. Ei sunt in numar de 1-1,3 milioane/rinichi siformeaza unitatea morfo-funcional a rinichiului.

    Nefronul este alctuit din 2 poriuni: corpusculul renal

    Malpighi i tubul renal.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    13/101

    a) Corpusculul renal Malpighieste situat n cortical

    fiind format din glomerulul renal i capsulaglomerular Bowman.

    -Capsulaglomerularaeste poriunea iniial anefronului, are forma unei cupe cu perei dubli (foita

    interna si foita externa) i prezint 2 poli:

    1) vascularunde exist glomerululrenal

    2) urinareste situat n partea opus celui vascularsi se

    continua cu tubul contort proximal.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    14/101

    Foia interna capsulei este format din celule epiteliale

    turtite i se muleaz pe ghemul capilar.Foia externse continu cu tubul contort proximal.

    -Glomerulul renal Malpighieste format din 20-40anse capilarencolcite, dispuse ntre 2 arteriole:aferent i eferent.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    15/101

    a) Arteriola aferenteste o ramificaie final a arterei

    renale, intr n capsula Bowman i se capilarizeaz.

    b) Capilareleau celulele endoteliale cu numeroase orificii(fenestratii) si sunt separate de capilarele vecine prin esut

    mezangial

    c) Arteriola eferentrezulta din confluarea capilarelorglomerulare.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    16/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    17/101

    Foia intern a capsulei Bowman mpreun cuperetele capilarului formeaz membrana filtrantglomerularcu rol n formarea urinei (filtrat glomerular).

    Detaliat, membrana filtrant glomerular, este format

    din:

    1) lamina fenestrata endoteliului capilar (pori de 500-1000 , fara diafragm) cu incarcare electrica negativa ce

    impiedica filtrarea proteinelor.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    18/101

    2) membrana bazalce ader la endoteliu i la foiaintern a epiteliului capsulei Bowman. Aceasta conine ozon central opac (lamina dens)i dou zonevecine (lamina rar internsituat lng capilar ilamina rar externsituata langa epiteliul visceral al

    capsulei).Membrana bazala are o incarcare electricanegativa ce impiedica filtrarea proteinelor.

    3) epiteliul visceralal capsulei Bowman. La acest nivel seafl celulele podocitare ce formeaza spatii lacunare.

    Prelungirile secundare ale podocitelor se numesc pedicelesi se fixeaz pe lamina rar extern.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    19/101

    Pedicelele au intre ele o fanta de 250 , ce prezinta omembrana (diafragma) cu un orificiu central de 40-100 (adevaratazona de filtrare).

    La nivelul podocitelor i a laminei fenestrate se gsesc

    sarcini negative, care resping moleculele anionice.

    Epiteliul visceral are o incarcare electrica negativa ceimpiedica filtrarea proteinelor.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    20/101

    b) Tubul renaleste format din tubul contort proximal,ansa Henle i tubul contort distal.

    -Tubul contort proximaleste situat n labirintul corticaln prelungirea capsulei Bowman.

    Peretele este format dintr-un epiteliu cubic unistatificat cumargine n perie la polul luminal.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    21/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    22/101

    -Ansa Henlecontinu tubul proximal i este format din: oramura subire descendent, un varf, o ramurasubirei apoi groasascendent.

    Ramura descendent continu tubul proximal, face o bucl

    inferior i urmeaz apoi un traiect ascendent.

    Ramura ascendent, impermeabila pentru apa, prezinta oporiune dreapt subire, n medular i o poriune groassinuoas, care trece n corticalsi se continua cu tubul

    contort distal din momentul trecerii printre cele 2 arteriole(aferenta si eferenta).

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    23/101

    - Tubul contort distal(TCD)este situat n cortical, ncontinuarea ansei Henle. Prima jumatate a TCD esteimpermeabila pentru apa.

    TCD are o poriune dreapti unantortocheat

    (contort).

    Peretele este format din epiteliu unistratificat cilindric cumicrovili fr margine n perie.

    Poriunea iniial a tubului trece prin unghiuldintrearteriola aferent i eferent.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    24/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    25/101

    Celulele epiteliale aletubilorcontorti distalicare vin

    n contact cu arteriolele, sunt foarte inghesuite, au aspectmai dens, nu prezinta membrana bazala (MB) si sunt numitemacula densa.Celulele musculare netededin pereii arterioleloraferent i eferent,au caracter epitelial, sunt mai

    umflate, conin granule cu renini se numesc celulejuxtaglomerulare (mioepiteliale).Structura formatdin macula densa, lacis(celulemezangiale) i celulele juxtaglomerularese numete aparat

    juxtaglomerular.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    26/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    27/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    28/101

    Cei mai mulireceptori pentru renine se afl la nivelularteriolei eferente.Renina produs de celulele arteriolei eferente, acioneaz peplan local i menine presiunea sngelui n glomerul n cazulscderii tensiunii arteriale (efect de feed-back).

    3.Tipuri de nefroni:

    a. Nefroniijuxtamedulari(15%) (situati langa medulara)au glomerulii localizati in partea interna a corticalei, ansaHenle lunga si acelai calibrula arteriolele aferent i

    eferent.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    29/101

    b. Nefronii corticali(superficiali) (85%) au glomeruliilocalizati in partea externa a corticalei, ansa Henle scurta iararteriola eferent maingustdect cea aferent.Aceastavariatie a diametrului arteriolar faciliteaza filtrareaglomerulara.

    4. Tubii colectoricontinua tubii contorti distali, ncep ncortical, strbat medulara (tubi Bellini) i se deschid prinorificiile papilare ale ariei ciuruite la nivelul calicei mici (15-20 ducte papilare Bellini).

    Au peretele format din esut epitelial prismatic unistratificat.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    30/101

    5. Inervatia si vascularizatia renala

    Vascularizaia arteriala renaleste asigurat de arterarenal.

    Aceasta intr n hil i d ramuri pielicecare ncojurbazinetul.

    De aici pornesc arterele interlobare, care merg pn labaza piramidelor Malpighi i se continu cu arterelearcuate.Din arterele arcuate se desprind spre corticalartereleinterlobularei spre medulararterele drepte

    adevarate.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    31/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    32/101

    Din artera interlobularase desprinde arteriola aferentacare intra in capsula Bowman, se capilarizeazi formeazglomerulul renal.Din glomerul pleac prin polul vascular arteriola eferent,care la nefronii corticali se capilarizeaz n jurul tubuluiurinifer formnd reeaua capilar peritubularsituat

    predominant n cortical.Din arteriolele eferenteale nefronilor juxtamedularipleac ramuri lungi -vasa recta (vase drepte false)-, cestrbat medularapn la papilele renale. Acestea se ntorc

    n cortex i se vars n venele corticale.

    Arterele drepte adevratevascularizeaz piramideleMalpighi de la baza la vrf.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    33/101

    Venele au traiect invers arterelor i se vars n final n venarenal.

    Inervaiarinichiului este simpatic i parasimpatic (X)i regleaz debitul sanguin.

    Cea mai mare parte din fibre abordeaz rinichiul sub formaplexului renal.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    34/101

    6. Caile urinare

    Sunt intrarenale si extrarenale.

    Caile urinare intrarenalesunt calicele renale mici,calicele renale mari i o parte din bazinet.

    Calicele renale micisunt situate la vrful piramidelorMalpighi, fiind n numr de 6-12.

    Calicele renale(2-3) marisunt situate n sinusul renal

    care rezult din unirea calicelor mici. Ele se unesc iformeaz bazinetul.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    35/101

    Bazinetul sau pelvisul renaleste o formaiune cu formde plnie, avand o baza si un varf.

    Zona bazala bazinetului este situat n sinusul renal, vinen contact cu calicele mari i aparine cilor intrarenale.

    Zona vrfuluise continu cu ureterul i aparine cilorextrarenale.

    Cile extrarenalecuprind vrful bazinetului, ureterele,vezica urinar i uretra.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    36/101

    7. Rinichiul prezint numeroase roluri:

    a) formeaz urinai elimin astfel substanele toxice iproduii de catabolism inutilizabili.b) menineconstant volumul sanguin, echilibrul acido-bazic, presiunea osmotic, concentraia ionilor

    plasmatici i a glucozei, ureei,etc.c)secret reninacare contribuie la reglarea presiuniiarterialed) secret eritropoietinacare regleaz eritropoiezae) secret 1,25 dihidroxicolecalciferolcare regleaz

    metabolismul calciuluif) gluconeogenezain timpul postului prelungit.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    37/101

    Formarea urineise realizeaz prin 3 procese: filtrare,

    reabsorbie i secreie.

    A)Filtrarea (ultrafiltrarea)glomerulareste un proces influenat de forele fizicei const n trecerea apei si a unei pri din substantele din snge, prin membrana filtrant

    glomerular, in capsula Bowman.

    Factorii determinanti ai filtrarii glomerulare sunt:

    a)Membrana filtranta glomerularab)Caracteristicile particulelor solvite in plasmac)Presiunea neta de filtrared)Coeficientul de filtrare al capilarului glomerular Kf

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    38/101

    a) Membrana filtrantaare permeabilitate selectiv, n funcie de greutatea molecular,

    ncrcarea electric i forma moleculelor.

    Apa strabate pasiv, prin osmoza, membrana filtranta, urmand substantele osmotic active.

    Principala substanta osmotic activa este Na+.

    b)Caracteristicile particulelor solvite in plasma

    Substantele cu molecula marenu pot strabate endoteliul capilar, pe cand cele cu moleculamica(GM < 6000)(ionii, glucoza, inulina) il strabat si se repartizeaza aproximativ egal de o parte

    si de alta a membranei filtrante.

    Repartitia este aproximativ egala, deoarece o parte dintre ionii plasmatici (de ex. ionii de

    calciu) sau majoritatea acizilor grasi sunt fixati de proteinele plasmatice si nu pot strabate astfel

    membrana filtranta glomerulara.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    39/101

    Masa moleculara a Hb este de 6450068000. Hemoglobina libera (nelegata de proteine)

    care rezulta din liza hematiilor, poate strabate membrana filtranta si de aceea in filtratul

    glomerular, Hb este cel putin 5% din concentratia plasmatica (hemoglobinurie).

    Proteinele plasmatice electronegative, strabat endoteliul capilar fenestrat de la nivelul

    membranei filtrante glomerulare, dar sunt respinse de sarcinile electrice negative de la nivelul

    membranei bazala, fiind apoi fagocitate de catre celulele mezangiale.

    Proteinele nu strabat astfel membrana filtranta glomerulara, ci doar portiunea ei initiala.

    Seralbuminele au masa moleculara de 6900070000. Ele trec in cantitati f mici, avand in

    filtratul glomerular o concentratie de 0,2 % din concentratia plasmatica.

    Substantele cu diametrul> 8 nm nu pot strabate porii membranei filtrante.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    40/101

    Datorita incarcarii negative a membranei, substantele incarcate electriccu sarcina+

    strabat mai usor membrana filtranta decat cele cu sarcina -, chiar daca au aceeasi dimensiune.

    c) Presiunea efectiva de filtrare (PEF)reprezinta diferenta dintre fortele care sunt

    favorabile si cele care se opun filtrarii.

    I. Fortele favorabile filtrarii sunt:

    a)presiunea hidrostatica capilara ( Ph=60 mmHg)b)presiunea coloidosmotica (oncotica) din capsula Bowman(care datorita inexistentei proteice

    de la acest nivel este zero) (Ponc = 0 mmHg)

    II. Fortele ce se opun filtrarii sunt:

    a)presiunea hidrostatica din capsula Bowman (Ph1= 18 mmHg)

    b)presiunea coloidosmotica (oncotica) din capilar (Ponc1= 32 mmHg)

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    41/101

    Presiunea efectiva de filtrare (PEF)= Ph + PoncPh1Ponc1= 60-18-32 = 10mmHg

    d) Coeficientul de permeabilitate al capilarului glomerular (Kf)variaza directproportional cu filtrarea glomerulara.

    Scaderea Kfapare in :

    a)scaderea numarului de nefroni( insuficienta renala)b)cresterea grosimei membranei filtrante(DZ, HTA).

    Fractia filtranta renala

    Lichidul care filtreaz prin membran se numete ultrafiltrat glomerular. Acesta nu conine

    deloc sau contine o cantitate infim de proteine i de aceea se poate spune ca ultrafiltratul

    glomerular este o plasm deproteinizat.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    42/101

    Presiunea osmotica a ultrafiltratului este de 300 mOsm/l (izotona).

    Cantitatea de filtrat glomerular este de 125ml/min, ceea ce nseamn c n 24 ore filtreaz180 litri, care formeaza ultrafiltratul primar (urina primara).

    Din aceast cantitate 99% este reabsorbit de tubii uriniferi iar restul de 1% (1,8 litri/24 h)

    este eliminat sub form de urin finala (diureza) .

    Fluxul plasmatic renal este cantitatea de plasma sanguina, exprimata in mililitri pe minut,care iriga parenchimul renal.

    Se utilizeaza substante ca acidul para-aminohipuric (PAH) sau diodrastul, care sunt complet

    eliminate din plasma, in cursul unei singure treceri prin rinichi.

    Clearance-ul acestor substante este de 650ml/ min.

    Scade in soc, insuficienta cardiaca, glomerulonefrite cronice, scleroze renale.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    43/101

    Fractia filtranta renala reprezinta procentul de plasma filtrata, din plasma care trece prin

    rinichi intr-un minut si se calculeaza ca raportul debit de filtrare/debit circulator renal (125/650 =

    19-20 %).

    Cresterea debitului circulator renal determina cresterea filtrarii glomerulare iar scaderea

    debitului sanguin renal determina scaderea presiunii efective de filtrare si a volumului filtratului.

    Scaderea presiunii arteriale sistolice la valori sub 60-80 mm Hg determina scaderea presiunii

    efective de filtrare la o mm Hg si aparitia anuriei (diureza sub 100 ml/24h).

    Clearance-ul sau coeficientul de epurare plasmatica al unei substante este cantitatea de

    plasma in minilitri care, trecand prin rinichi, este curatata de aceasta substanta, intr-un minut. Prin

    aceasta metoda se pot studia separat: filtrarea glomerulara, fluxul plasmatic renal, reabsorbtia sau

    secretia tubulara.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    44/101

    Filtratul glomerular se cerceteaza cu ajutorul unor substante (inulina, manitol, creatinina),eliminate numai prin filtrare glomerulara, fara a fi nici reabsorbite, nici secretate de tubi.

    Valoarea clearance-ului acestor substante exprima valoarea filtratului glomerular, fiind de 125

    ml/min, ceea ce revine la aproximativ 180 LITRI plasma filtrata/24 de ore.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    45/101

    In practica se foloseste clearance-ul creatininei, determinarea sa

    fiind mai simpla.

    Valoarea sa normala este de 120 15 ml/min.

    Scaderea sub 70 ml/min. indica o insuficienta renala usoara.

    Scaderea sub 30 ml/ min. inseamna o insuficienta renala grava.

    In general, scade in glomerulonefrite acute si cronice, deci in

    leziunile glomerulare.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    46/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    47/101

    Factorii de care depinde fluxul sanguin renal

    1. Tensiunea arteriala sistemica2. Rezistenta vasculara renala (cand creste rezistenta, scade fluxul)3. SNV simpatic stimulat puternic (ex. hemoragiile masive, ischemia

    cerebrala) determina contractia arteriolei aferente si eferente si in

    final scaderea fluxului renal

    4. Adrenalina si noradrenalina scad fluxul sanguin renal5. Angiotensina II contracta arteriola eferenta si scade fluxul sanguin

    renal, dar creste presiunea hidrostatica capilara si se opune

    scaderii filtrarii glomerulare

    6. Prostaglandinele PGE1, PGI2 si bradikinina scad vasoconstrictiaarteriolei aferente (data de angiotensina si SNV simpatic)

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    48/101

    Autoreglarea debitelor glomerulare

    Variaia tensiunii arteriale ntre 80-200mmHg, modific foarte puin debitul

    sanguin glomerular si filtrarea glomerulara, datorit mecanismelor de

    autoreglare renale.

    La valori mari ale tensiunii arteriale (de ex. 200mmHg), explicaia acestui

    fapt este reprezentat de teoria "miogenica", conform creia "un muchi

    supus unei stimulri mecanice rspunde printr-o contracie".

    Astfel, presiunea crescut la intrarea n arteriola aferent, determin

    contracia muchilor din pereii acesteia.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    49/101

    Efectul acestei modificri este meninerea relativ constant a debitului

    sanguin glomerular.

    La valori ale tensiunii arteriale de 80mmHg, are loc eliberarea de renin de la

    nivelul arteriolei eferente.

    Renina actioneaza pe arteriola eferenta(are mai multi receptori pentru

    renina comparativ cu arteriola aferenta) si determin vasoconstricia

    acesteia.Urmarea acestui fapt este meninerea relativ constant a debitului sanguin

    glomerular (scade foarte putin).

    Scderea tensiunii arteriale sub 80mmHg, este urmat de scderea debitului

    sanguin glomerular.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    50/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    51/101

    Cnd tensiunea sanguin a ajuns la 50mmHg, se oprete filtrarea glomerular i apare

    anuria.

    Creterea tensiunii arteriale peste 200mmHg determin creterea filtrrii glomerulare

    i implicit a debitului urinar.

    Variaia tensiunii arteriale ntre 80-200mmHg, determin modificarea diurezei.

    Crete debitul filtratului glomerular de la 125ml/minut la 127ml/minut.

    Chiar dac este o cretere mic, de numai 2ml/minut, n timp de 24 ore va avea loc o

    cretere de aproximativ 3 litri de urina.

    Acest fenomen explica diureza crescuta a pacientilor cu HTA.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    52/101

    B ) Reabsorbia tubular

    Reprezint procesul prin care anumite substane utile sunt recuperate din urina prin reabsorbie sitrec in vasele de sange. Este facilitat de prezena microvililor i a depozitelor de ATP.

    Exist mecanisme diferite de resorbie pentru substane, active i pasive.

    Transpotrul pasivse face prin difuziune(pe baza gradientelor electric, chimic) i osmoz, nefiind

    limitat de o capacitate maxim de transport.

    Pasiv se resorb apa, ureea, clorul i parial sodiu (la polul luminal trece pasiv datorit gradientului

    de concentraie).

    Transportul activse face cu consum de energie (ATP) i mpotriva gradientelor.

    Datorit nevoilor energetice, transportul activ este limitat n timp.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    53/101

    Se resorb astfel numai substanele utile, n funcie de necesitile organismului i de debitul lor de

    filtrare.

    Prin transport activ se resorb glucoza (100%), aminoacizii (100%), unele vitamine, fosfaii,sulfaii, sodiu (dincelule n spaiul intercelular), acidul uric, calciu, magneziu, acidul lactic.

    Apase reabsoarbe aproape n toate parile nefronului (cu excepia poriunii cuprinse ntre ramura

    subire ascendent Henle i prima parte a tubului contort distal) dar n proporii variate.

    Apa se absoarbe paracelular (printre celule) i transcelular (prin interiorul celulei) pasiv, prinosmoz,urmnd substanele osmotic active (n special Na).

    n tubul contort proximalse face resorbia obligatorie a apei (80%)n funcie de gradientul

    osmotic dat de sodiu i glucoz.

    La tubii contori distali i tubii colectoriare loc resorbia facultativ (15%) n prezenta ADH, ceea

    ce determin o diurez de numai 1,8litri/zi.n absena ADH, apa se resoarbe numai n tubul contort proximal.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    54/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    55/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    56/101

    Transportul substanelor n tubul contort proximal.

    n tubul contort proximal se reabsorb integral glucoza i aminoacizii.

    Celulele de la acest nivel au la polul apical, microvili cu nalime egal (marginea n perie).

    Contactul apical dintre 2 celule tubulare vecine se face prin intermediul zonulla ocludens, care se

    opune trecerii substantelor.

    La polul bazal exist falduri ale membranei, ntre care se afl mitocondrii, ceea ce demonstreaz

    prezena unor fenomene active la acest nivel.

    La polul laterobazal se descriu pompe ionice (ATP-aza Na/K dependent), care scot 3 ioni de Na i

    introduc 2 ioni de K n celul.

    Ieirea sodiului este urmat de ieirea apei.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    57/101

    Ionul de Na ajunge n interstiiu i de aici n vasele de snge peritubulare.

    n capilarele peritubulare, presiunea hidrostatic este mica iar presiunea coloid osmotic este

    mare. Aceasta faciliteaz trecerea Na n capilarele peritubulare.

    Iesirea Na din celul, determin scderea concentraiei lui intracelular i apariia unei

    electronegativiti la acest nivel. Datorit acestor factori, Na urinartinde s intre pasiv n celul

    prin polul apical (urinar).

    La nivelul polului apicalal celulelor tubulare proximale, exist niteproteine (carrier) numite"ping-pong"care funcionaz numai n prezena gradientului de Na.

    Acestea i modific conformaia dac pe ele se fixeaz concomitent ionul de Na i molecula de

    glucoz sau aminoacid.

    Se observ c glucoza i aminoacizii trec din urina primar n celulele tubulare, prin cotransport-simport (transport activ secundar).

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    58/101

    La o glicemie de 176-178 mg% (in sangele venos) sau de 200-220 mg% (in sangele arterial), cei

    125 ml filtrat glomerular contin 220 mg/ml glucoza. Acesta este pragul renal de eliminare al

    glucozei.

    Daca glicemia creste pana la 250 mg%, filtratul glomerular contine 320 mg/ml glucoza. Aceasta

    este valoarea capacitatii maxime de transport a glucozei (Tmg).

    Intre glicemia de 176-256 mg% , in urina definitiva apar urme de glucoza (glicozurie).

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    59/101

    In cazul reabsorbtiei aminoacizilor, se descriu proteine carrier diferite pentru fiecare subgrupa

    de aminoacizi (a.a bazici si cei acizi nu concureaza pentru acelasi carrier).

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    60/101

    Capacitatea maxima de transport pentru aminoacizi este de 1,5 mg/min.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    61/101

    C) Secreia tubular

    Este procesul de eliminare a substanelor toxice, nefolositoare sau a medicamentelor i de reglare

    a concentraiei de potasiu, acid uric, creatinin.

    Aceste substane trec din capilarele peritubulare n tubii uriniferi prin mecanisme active i pasive.

    Ionul de hidrogen este secretat activ n tubul contort proximal.

    La polul apical al tubului contort proximal exist o protein numit antiport, care permite

    eliminarea n urin a ionului de H dac se reabsoarbe concomitent ionul de Na.

    Intrare ionului de Na este facilitat de pompa ionic de la polul laterobazal, care scoate 3 Na i

    introduce 2 K (vezi explicatia de mai sus).

    n tubul contort distal, n prezena aldosteronului, prin schimb ionic se secret H i Ki se resoarbe

    Na.

    Ionul de potasiu este secretat activ. Amoniacul (NH3) este secretat pasiv.

    Secreiile de amoniac i hidrogen contribuie la meninerea echilibrului acido-bazic.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    62/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    63/101

    Caile urinare

    Ureteruleste un conduct lung ntins de la bazinet la vezica urinar.Poriunea intravezical a ureterului strbate oblic musculara vezical

    i se deschide n mucoas printr-un orificiu prevzut cu oplic a

    mucoaseice mpiedic refluxul vezico-ureteral.

    Peretele ureteruluieste format din:1)adventicea- tunica extern fibroas

    2)musculara - tunica medie format din fibre musculare netede

    circulare i longitudinale.

    3)mucoasa- tunica intern format din uroteliu (epiteliu de tranziieimpermeabil).

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    64/101

    Circulaia arterialeste asigurat de arterele ureterale.

    Nervii sunt simpatici i parasimpatici.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    65/101

    Vezica urinareste un organ musculo-cavitar asezat n loja vezical,

    fiind un rezervor n care urina, secretat continuude rinichi, se

    acumuleaz i apoi este eliminat discontinuu prin miciune.

    Prezint un varf (superior), un corp i un fund (baza) orientat

    inferior. Partea inferioar a bazei se numete col vezicali se

    continu cu uretra. Spaiul delimitat de orificiile de deschidere ale

    ureterelor i uretrei se numete trigon vezical.

    Peretele vezicaleste format din:

    1)stratul externformat din peritoneul seros i adventicia fibroas.

    2)tunica muscularformat din fibre musculare netede cu traiect

    longitudinal i circularaezate pe 3 straturi(muchiul detrusor

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    66/101

    vezical).La nivelul poriunii iniiale a uretrei, fibrele circulare

    vezicaleformeaz sfincterul intern(neted) uretral.

    3)tunica mucoascaptuete interiorul vezicii urinare.

    Cnd vezica este goal, mucoasa prezint numeroase cute (plice).

    Plicele se terg cnd vezica este plin. Epiteliul mucoasei este de

    tranziie (uroteliu).

    Circulaia arterialeste asigurat de arterele vezicale.

    Venelese vars n final n vena hipogastrica.

    Nervii pelvicitransmit impulsuri de la mduva sacrat S2-S4. Fibrele

    motorii parasimpaticese termin n ganglionii din peretele vezical.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    67/101

    De aici pleac fibre postganglionare scurte care inerveaz muchiul

    vezical.

    Uretra este canalul prin care urina se elimin din vezic la exterior.

    La femeieservete numaila eliminarea urineipe cnd labrbatare o

    poriune comun pentru eliminarea urinei i a spermei.

    La brbatporiunea iniial este nconjurat de prostatiar

    poriunea finalintr n constituia penisului.

    Mucoasa uretralprezint glande uretrale.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    68/101

    n jurul poriunii iniiale a uretrei se afl sfincterul vezical extern,

    controlat de fibrele nervoase somatice. Inervaia somaticpentru

    sfincterul uretral extern este asigurat de nervii ruinoi.

    Inervaia vegetativprovine din plexul hipogastrici parasimpaticul

    sacrat.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    69/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    70/101

    Fiziologia miciunii

    Miciunea este procesul de eliminare a urinii din vezica urinar.

    Urina se acumuleaz n vezic pn la 200 ml, prin destinderea

    detrusoruluicare-i adapteaz tonusul n funcie de coninut.

    Presiunea intravezical nu se modifici se menine constant la 10-

    15mmHg. Depirea acestui platou, datorit creterii acumulrii de

    urin, determin creterea brusc a presiunii,nsoit de senzaia de

    miciune. Dac mprejurrile permit, miciunea se realizeazdatorit

    relaxrii involuntare a sfincterului intern neted.

    Dac mprejurrile nu permit, are loc contracia voluntar a

    sfincterului extern striat, care determin amnarea miciunii.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    71/101

    Urina se acumuleazn continuarepn la un nivel maxim critic

    (aproximativ 400 ml sau 70 mm Hg), depirea acestuia determinnd

    relaxareasfincterului extern striat si miciunea indiferent de

    condiiile din jur.

    Impulsurile declanate de distensia peretelui vezicalsunt transmise

    pe ci aferente parasimpatice(nervii pelvici) la centrii sacrai

    medulari (S2). De aici prin fibre eferente simpatico-parasimpatice,

    impulsurile ajung la detrusor.

    Fibrele simpaticeau originea n mduva lombar. Din maduva

    lombara pleac fibre preganglionarepn la ganglionii simpatici

    paravertebrali L1-L4.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    72/101

    De aici pleac fibre postganglionare, ce vor forma nervii hipogastrici,

    care merg la detrusor, ureter i sfincterul interndeterminnd

    relaxarea peretelui vezical i contracia sfincterului intern,

    impiedicand mictiunea.

    Parasimpaticulare originea n mduva sacrat S2-S4, coboar pe

    calea nervilor pelvicispre vezici determin contracia vezicii i

    relaxarea sfincterului intern, facand posibila mictiunea.

    Sfincterul externeste inervat de nervul ruinos intern, care-i crete

    tonusul.

    REGLAREA ACTIVITATII RENALE

    Se face pe cale nervoasa si pe cale umorala .

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    73/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    74/101

    Reglarea nervoasa

    Scaderea volemiei si a TA stimuleaza SNV simpatic, care inerveaza

    musculature neteda din peretii arteriolelor aferenta si eferenta

    precum si din peretii tubilor uriniferi. Efectul este vasoconstrictia

    arteriolelor (scade filtratul glomerular), cresterea secretiei de renina

    si a reabsorbtiei de Na+ in tubii renali (refacerea volemiei si a TA).

    Reglarea umorala

    Hormonul antidiuretic (A.D.H.),secretat de nucleii hipotalamici si

    eliberat din neurohipofiza, controleaza eliminarile urinare de apa,

    actionnd la nivelul segmentului distal al nefronului si al tubilor

    colectori.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    75/101

    Sub actiunea ADH creste reabsorbtia de apa n tubii distali si

    colectori, concomitent cu diminuarea volumului si cresterea

    concentratiei urinei. La o presiune osmotica sanguina de 280 mosm/l

    secretia hipotalamica deADHeste la un nivel bazal de 0,5 pg/ml.

    O crestere mica a presiunii osmotice pana la nivelul de 295 mosm/l

    determina o crestere a secretiei deADHpana la nivelul maximalde

    40 pg/ml. Cei mai importanti stimuli ai secretiei de ADH sunt

    scaderea cantitatii de apa si NaCl din sange.

    Efectul actiunii ADH-uluide insertie si deschidere a porilor

    aquaporini membranarieste de scurta durata, volumul plasmatic

    schimbandu-se in 5-10 minute.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    76/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    77/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    78/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    79/101

    Mineralocorticoizii, n special aldosteronul, controleaza

    eliminarile urinare de Na

    +

    si K

    +

    la nivelul segmentuluidistalal nefronului, stimulnd reabsorbtia de Na+si

    excretia de K+.Actiunea se realizeaza datorita sintezei in

    celulele tubulare de noi proteinecare vor intra in

    componenta canalelor proteice sau a carrierilor

    membranari.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    80/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    81/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    82/101

    Parathormonul mobilizeaza sarurile minerale din oase, stimuleaza

    eliminarile renale de fosfati, K+si reabsorbtia de Ca+2si Na+in TCD.

    Hormonii tiroidieniintensifica metabolismul celular, n special pe cel

    protidic si prin cresterea generarii de produsi finali de metabolism,

    maresc diureza, acelasi efect avnd si alterarea legarii apei si a sarii

    n tesuturi.

    Rinichiul n conditii de irigatie insuficienta sau ca urmare a unor

    modificari ale compozitiei chimice a urinei ajunsa n tubii distali,

    descarca o enzima-renina-care actionnd asupra unei globuline

    plasmatice (angiotensinogen), produce angiotensina I, ce se

    transforma enzimatic (enzima de conversie) n plasmasi tesuturin

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    83/101

    angiotensina II, cel mai puternic vasoconstrictornatural si

    stimulator al secretiei de aldosteron.

    La nivel renal, angiotensina II creste reabsorbtia de Na+la nivelul

    TCP, prin stimularea directa a ATP-azei Na+/K+dependenta si a

    antiportului Na/H din celulele TCP.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    84/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    85/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    86/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    87/101

    Rolul ANP (peptidul natriuretic atrial)

    Este secretat de miocardul atrial si determina cresterea eliminarii de

    Na+si cresterea diurezei.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    88/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    89/101

    MECANISMUL DE CONCENTRARE A URINEI PRIN

    CONTRACURENT MULTIPLICATOR

    Densitatea urinei nu reprezinta o masura a concentratie solvitilor normal aflati in

    urina. Densitatea nudepinde de numarul particolelor ci de masa lor (cantitatea

    de substanta dizolvata). Proteinele au o contributie mai mare la realizarea

    densitatii decat la realizarea presiunii coloid osmotica. Densitatea minima a

    urinei este de 50 mosm/l iar densitatea maxima este de 1200-1400 mosm/l.

    Toata substanta corticala renala, de la baza piramidelor Malpighi si pana la

    capsula renala, prezinta o presiune osmotica (Po) de 300 mosm/l.

    In medulara superficiala, langa corticala, presiunea osmotica este de 400 mosm/l.

    De la acest nivel, descendent, presiunea osmotica din interstitiu creste, ajungand

    la nivelul papilei renale (sau la varful anselor Henle lungi) la valoarea de 1200

    mosm/l. Mecanismul poarta numele de concentrare a urinei deoarece urinaprimara (care are o Po egala cu plasma300 mosm/l (izoosmotica)) din capsula

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    90/101

    Bowmann, iese din nefron (in prezenta ADH-ului) cu o Po de 1200-1400 mosm/l,

    datorita cresterii proportiei de solviti raportata la solvent. In ramura groasa

    ascendenta a ansei Henle, Na+este reabsorbit activdin urina in interstitiu, acest

    fapt determinand si reabsorbtia pasiva a Cl-.

    Na/K/2Cl

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    91/101

    Membrana ramurii descendente Henleeste permeabila pentru apa si electroliti.

    Ionul de Na trece din urina in interstitiu si determina cresterea Po interstitiale de

    la 300 (presiunea corticalei inferioare) la 400 mosm/l (presiunea medularei

    superficiale). Datorita permeabilitatii membranare pentru apa si electroliti de la

    acest nivel, rezulta ca si presiunea urinei din ramura descendenta Henle este tot

    de 400 mosm/l. Coborarea urinei spre varful ansei Henle este urmata de iesirea

    Na si apei in interstitiu, urmarea fiind cresterea Po in interstitiul si urina de la

    varful ansei pana la valori de 1200 mosm/l. Poriunea cuprinsa ntre ramurasubire ascendent Henle i prima parte a tubului contort distal, precum si o

    parte din tubul colector, este impermeabila pentru apa

    ReabsorbtiaNain ramura ascendenta Henlenu mai este urmata si de reabsorbtia

    apei. Exista astfel un gradient de Na de 200-250 mosm/l intre ramura ascendenta

    Henle si interstitiul renal, care trebuie invins de ATP-aza Na/K dependenta.

    Datorita acestui fapt, Po urinara scade de la varful ansei, ascendent spre

    corticala.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    92/101

    Pe fiecare linie orizontala imaginara trasata prin rinichi, exista un gradient

    de presiune de 200-250mosm/l intre urina din ansa Henle ascendenta si interstitiu

    renal. Acest aspect explica denumirea de mecanism multiplicatormultiplica o

    diferenta pe orizontala de 200 mosm/l la una pe verticala de 900 mosm/l ( 1200300). Mecanismul se numeste contracurent deoarece Na care este reabsorbit laansa Henle ascendenta, trece in interstitiu si apoi este secretat in ansa Henle

    descendenta, miscarea fiind ciclica si generand un circuit.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    93/101

    Urina care trece din ansa Henle in TCD este hipoosmotica. In momentul in care

    aceasta urina iese din TCD (portiunea de dilutie), presiunea osmotica poate sa fie

    de 50-100 mosm/l. Astfel, urina din segmentul de dilutie a TCD iese diluata,

    indiferent de existenta sau inexistenta ADH-ului.

    In portiunea proximala a nefronului, reabsorbtia este obligatorie(nu este

    reglata), indiferent de necesitatile organismului. Astfel se face reabsorbtia apei si

    sodiului in procent de 80%. ADH-ulactioneaza pe partea distala a nefronului

    ( TCD fara partea de dilutie) si in special pe tubul colector. El creste

    permeabilitatea canalelor ionice de la nivelul membranelor, permitand trecereaapei sau a apei si ionilor.

    Aceasta reabsorbtie se numeste facultativa (15%)si depinde de prezenta ADH-

    ului. Apa astfel resorbita este eliminata prin schimb in contracurent datorita

    vaselor recta. In urma actiunii ADH-ului, urina din tubul colector, la intrarea in

    portiunea superioara a medularei, are o Po de 300 mosm/l.

    Pentru a intelege miscarea Na in rinichi trebuie sa cunoastem circuitul ureei.

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    94/101

    CIRCUITUL UREEI

    Ureea este un produs al catabolismului proteic, dar nu este un simplu deseu, ea

    contribuind la mecanismul de concentrare a urinei. Ureea filtreaza glomerular si

    apoi sufera procesele de reabsorbtie si secretie. In TCP se reabsorb izoosmotic65-80% apa si Na, ceea ce determina ca urina la iesirea din TCP sa prezinte Po de

    300 mosm/l. Viteza de reabsorbtie a apei este mai mare decat debitul filtratului

    glomerular. Reabsorbtia ureei in TCP nu prezinta acelasi ritm cu cea a apei si

    rezulta o concentrare relativa a ureei in urina tubulara proximala. Cea mai mare

    reabsorbtie a ureei este in portiunea medularei interne din zona papilei renale a

    tubilor colectori. Membrana tubilor colectori este permeabila pentru uree, darsub actiunea ADH-ului, permeabilitatea lor creste mult, determinand reabsorbtia

    mare de substanta de la acest nivel. Din Po de 1200 mosm/L (de la nivelul

    interstitiului situat la varful ansei Henle), 700 mosm/L se datoreaza Na si 500

    mosm/L ureei. La nivelul varfului ansei Henle, ureea eliminata din TC este

    secretata si intra in portiunea ascendenta a ansei. La acest nivel, Po URINARA

    de 1200 mosm/L este formata din 900 mosm/L datorita Na si 300 mosm/L

    datorita ureei. Rezulta ca Na se reabsoarbe pasiv de la Po 900mosm/L la 700

    mosm/L (din urina din varful ansei in interstitiul varfului).

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    95/101

    SCHIMBUL IN CONTRACURENT

    Vasele drepte false (spruie)(vasa recta) rezulta din arteriola eferenta a nefronilor

    juxtamedulari.Ele elimina surplusul de apa ce trece in interstitiu si impiedica

    eliminarea ionilor de Na din interstitiu(se opun scaderii Po in interstitiu). Sangelein vasa recta intra in medulara cu Po de 300 mosm/l si iese spre corticala cu 325

    mosm/l.

    Echilibrul acido-bazic

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    96/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    97/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    98/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    99/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    100/101

  • 5/23/2018 Fiziologia aparatului urinar

    101/101

of 101

Embed Size (px)
Recommended